2016-2017學(xué)年高中物理第1章功和功率章末綜合測(cè)評(píng)魯科版必修.docx

章末綜合測(cè)評(píng)(第一章)(用時(shí)：60分鐘滿分：100分)一、選擇題(本題共10小題，每小題6分在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第17題只有一項(xiàng)符合題目要求，第810題有多項(xiàng)符合題目要求全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分)1關(guān)于摩擦力做功，下列說法中正確的是()A滑動(dòng)摩擦力阻礙物體的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，一定做負(fù)功B靜摩擦力起著阻礙物體的相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的作用，一定不做功C靜摩擦力和滑動(dòng)摩擦力一定都做負(fù)功D滑動(dòng)摩擦力可以對(duì)物體做正功【解析】摩擦力總是阻礙物體間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，而且摩擦力對(duì)物體既可以做正功，也可以做負(fù)功，還可以不做功綜上所述，只有D正確【答案】D2下列關(guān)于力做功的說法中正確的是() 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：01360030】A人用力F300 N將足球踢出，球在空中飛行40 m，人對(duì)足球做功1 200 JB人用力推物體，但物體未被推動(dòng)，人對(duì)物體做功為零C物體豎直上升時(shí)，重力不做功D只有恒力才能做功，變力不能做功【解析】球在空中飛行40 m不是人踢足球的力的位移，A錯(cuò)；物體沒有被推動(dòng)，位移為零，人對(duì)物體做功為零，B對(duì)；物體豎直上升時(shí)，重力做負(fù)功，C錯(cuò)；任何力都有可能做功，D錯(cuò)【答案】B3有關(guān)功、功率和機(jī)械效率的說法中，正確的是()A機(jī)械的功率越大，做的功就越多B功率不同的機(jī)械，做的功可能相等C機(jī)械做功的時(shí)間越少，功率就越大D機(jī)械的功率越大，機(jī)械效率就越高【解析】由P可得WPt，做功的多少由功率和做功的時(shí)間兩個(gè)量決定，功率大的機(jī)械做的功不一定多，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，選項(xiàng)B正確；只有做功時(shí)間沒有對(duì)應(yīng)時(shí)間內(nèi)的功，無法比較功率，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；功率和機(jī)械效率是兩個(gè)不同的物理量，二者之間沒有必然聯(lián)系，選項(xiàng)D錯(cuò)誤【答案】B4一輛汽車以功率P1在平直公路上勻速行駛，若駕駛員突然減小油門，使汽車的功率減小為P2并繼續(xù)行駛?cè)粽麄€(gè)過程中阻力恒定不變，此后汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的牽引力將()A保持不變B不斷減小C突然減小，再增大，后保持不變D突然增大，再減小，后保持不變【解析】由P1Fv知，當(dāng)汽車以功率P1勻速行駛時(shí)，F(xiàn)f，加速度a0.若突然減小油門，汽車的功率由P1減小到P2，則F突然減小整個(gè)過程中阻力f恒定不變，即Ff，此時(shí)加速度a0，所以汽車將減速由P2Fv知，此后保持功率P2不變繼續(xù)行駛，v減小，F(xiàn)增大當(dāng)Ff時(shí)，汽車不再減速，而以一較小速度勻速行駛，牽引力不再增大【答案】C5(2016濟(jì)南高一檢測(cè))質(zhì)量為1 kg的物體從足夠高處自由下落，不計(jì)空氣阻力，g取10 m/s2，則開始下落1 s末重力的功率是() 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：01360031】A100 WB50 WC200 W D150 W【解析】自由落體運(yùn)動(dòng)的物體，從開始下落1 s時(shí)的瞬時(shí)速度為vgt10 m/s，則根據(jù)公式PFv可知，此時(shí)重力的功率為Pmgv100 W，選項(xiàng)A正確，其他選項(xiàng)均錯(cuò)【答案】A6某機(jī)械的效率是80%，它對(duì)外做了1 000 J的有用功，這臺(tái)機(jī)械消耗的能量是()A1 000 J B800 JC1 200 J D1 250 J【解析】由可得，該機(jī)械消耗的總能量W總 J1 250 J，故D正確【答案】D7汽車以恒定的功率P在水平路面上行駛時(shí)的最大速度為vmax，設(shè)汽車所受的阻力不變，則下列說法中正確的是() 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：01360032】A汽車在啟動(dòng)過程中的牽引力為P/vmaxB汽車所受的阻力大小為P/vmaxC當(dāng)汽車的速度為vmax時(shí)的牽引力為D汽車牽引力的最大值為P/vmax【解析】由PFv可知，當(dāng)功率P一定時(shí)，牽引力F，所以隨速度v的增大，牽引力減小，當(dāng)vvmax時(shí)，fF，若vvmax，則F，故A、C、D均錯(cuò)，B正確【答案】B8如圖1所示，重物P放在粗糙的水平板OM上，當(dāng)水平板繞O端緩慢抬高，在重物P開始滑動(dòng)之前，下列說法中正確的是()圖1AP受到的支持力不做功BP受到的支持力做正功CP受到的摩擦力不做功DP受到的摩擦力做負(fù)功【解析】摩擦力時(shí)刻與運(yùn)動(dòng)方向垂直，不做功，支持力時(shí)刻與運(yùn)動(dòng)方向相同，做正功，故選B、C.【答案】BC9一物體在外力的作用下從靜止開始做直線運(yùn)動(dòng)，合外力方向不變，大小隨時(shí)間的變化如圖2所示設(shè)該物體在t0和2t0時(shí)刻相對(duì)于出發(fā)點(diǎn)的位移分別是s1和s2，速度分別是v1和v2，合外力從開始至t0時(shí)刻做的功是W1，從t0至2t0時(shí)刻做的功是W2，則()圖2As25s1v23v1Bs19s2v25v1Cs25s1W28W1Dv23v1W29W1【解析】由題意和圖象可知，在開始至t0時(shí)刻物體的加速度為，t0時(shí)刻的速度為v1a1t0，位移為s1a1t，外力做功W1F0s1；從t0至2t0時(shí)刻物體的加速度為，2t0時(shí)刻的速度為v2v1a2t0，此階段的位移為s2v1t0a2t，故2t0時(shí)刻相對(duì)于出發(fā)點(diǎn)的位移s2，外力做功W22F0s2，綜合上述可知s25s1，v23v1，W28W1，故A、C正確【答案】AC10在平直路面上運(yùn)動(dòng)的汽車的額定功率為50 kW，若其總質(zhì)量為2.5 t，在水平路面上所受的阻力為5103 N則下列說法中正確的是() 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：01360033】A汽車所能提供的最大牽引力為5103 NB汽車所能達(dá)到的最大速度是10 m/sC汽車以0.5 m/s2的加速度由靜止開始做勻加速運(yùn)動(dòng)的最長(zhǎng)時(shí)間為20 sD汽車以0.5 m/s2的加速度由靜止開始做勻加速運(yùn)動(dòng)的最長(zhǎng)時(shí)間為16 s【解析】當(dāng)汽車速度達(dá)到最大時(shí)，牽引力最小Ff，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；由PFv得汽車所能達(dá)到的最大速度vmax m/s10 m/s，選項(xiàng)B正確；汽車以恒定的加速度a做勻加速運(yùn)動(dòng)，能夠達(dá)到的最大速度為v，則有fma，解得vm/s8 m/s.由vat得，這一過程維持的時(shí)間t s16 s，選項(xiàng)D正確【答案】BD二、計(jì)算題(共3小題，共40分)11(12分)質(zhì)量為5 kg的物體靜止于水平地面上，現(xiàn)對(duì)物體施以水平方向的恒定拉力，1 s末將拉力撤去，物體運(yùn)動(dòng)的vt圖象如圖3所示，試求：圖3(1)滑動(dòng)摩擦力在03 s內(nèi)做的功；(2)拉力在1 s末的功率【解析】(1)根據(jù)vt圖象知，撤去拉力后物體加速度大?。篴26 m/s2撤去拉力后，物體只受摩擦力，則fma230 N物體在3 s內(nèi)的位移s m18 m摩擦力做的功為：Wffs540 J.(2)撤去拉力F之前，由牛頓第二定律得：Ffma1根據(jù)vt圖象知，第1 s內(nèi)加速度：a112 m/s2由瞬時(shí)功率公式得：PFv1 080 W.【答案】(1)540 J(2)1 080 W12(12分)上海世博會(huì)期間，新能源汽車成為園區(qū)的主要交通工具，其中有幾百輛氫燃料電池汽車氫在發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)燃燒過程中，只會(huì)排出水蒸氣而無其他廢氣排出，因此不會(huì)產(chǎn)生溫室效應(yīng)有一輛氫燃料電池汽車重6 t，阻力是車重的0.05倍，最大輸出功率為60 kW，求： 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：01360034】(1)車以a0.5 m/s2從靜止勻加速起動(dòng)，能有多長(zhǎng)時(shí)間維持勻加速運(yùn)動(dòng)？(2)最大行駛速度為多少？【解析】(1)設(shè)車勻加速起動(dòng)時(shí)間為t，則有FfmaPFvvat由解得t解得t20 s.(2)當(dāng)速度繼續(xù)增大時(shí)，F(xiàn)減小，a減小當(dāng)Ff時(shí)a0，速度最大，所以v20 m/s.【答案】(1)20 s(2)20 m/s13(16分)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的額定功率P60 kW，若其總質(zhì)量為m5 t，在水平路面上行駛時(shí)，所受阻力恒為f5.0103 N，則：(1)汽車保持恒定功率啟動(dòng)時(shí)：求汽車所能達(dá)到的最大速度vmax.當(dāng)汽車加速度為2 m/s2時(shí)，速度是多大？當(dāng)汽車速度是6 m/s時(shí)，加速度是多大？(2)若汽車以a0.5 m/s2的加速度由靜止開始做勻加速運(yùn)動(dòng)，這一過程能維持多長(zhǎng)時(shí)間？【解析】汽車在運(yùn)動(dòng)中所受的阻力大小為：f5.0103 N.(1)汽車保持恒定功率啟動(dòng)時(shí)，做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)加速度減小到零時(shí)，速度達(dá)到最大當(dāng)a0時(shí)速度最大，所以，此時(shí)汽車的牽引力為F1f5.0103 N，則汽車的最大速度為vmax m/s12 m/s.當(dāng)汽車的加速度為2 m/s2時(shí)，牽引力為F2，由牛頓第二定律得：F2fma，F(xiàn)2fma5.0103 N5.01032 N1.5104 N，汽車的速度為v m/s4 m/s.當(dāng)汽車的速度為6 m/s時(shí)，牽引力為F3 N1104 N由牛頓第二定律得F3fma，汽車的加速度為a m/s21 m/s2.(2)當(dāng)汽車以恒定加速度a